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王秋良：《无液氦磁体技术实现反超》
2026-10-13 09:59:48
作者：王秋良（中国科学院院士，中国科学院电工研究所研究员）
中国各大医疗机构目前均可便捷开展核磁共振高端影像检查，不过十多年前我国百万人口磁共振设备保有量，不及美日等国的1/10，核心磁体部件是差距主要根源之一。上世纪80年代，三大国际医疗巨头率先完成超导磁体量产，长期垄断全球市场。既要补齐技术、资金短板，更要冲破行业垄断壁垒。在这样的背景下，中国团队研发超导磁体摒弃国外大公司常规的技术发展路线，确定创新研发超导-铁轭相结合的开放式磁体。
传统超导磁体必须浸泡在液氦中，维持零下269摄氏度的超低温环境才能稳定运行，对液氦资源高度依赖。氦气是稀缺核心战略资源。受国际形势波动影响，其价格不断飙升，供应不确定性风险持续加剧，已然成为我国科研、医疗等领域发展的制约瓶颈。在此背景下，无液氦超导磁体研发已然成为行业转型升级的必然趋势。
解决了磁体被“卡脖子”的问题之后，为彻底破解液氦依赖的行业痛点，2015年，王秋良团队开始攻关无液氦超导磁体成套核心技术。历经持续研发迭代，目前团队的无液氦技术已经成功落地应用，覆盖0.7T、1.5T、3T等全系列无液氦磁共振成像系统。
我国自主研发的1.5T无液氦超导磁体已实现规模化量产，设备年均维护成本仅需2万元左右，相较传统设备成本优势极为突出。同时，3T无液氦磁体样机已顺利研制完成，即将迈入产业化落地阶段。值得关注的是，3T无液氦磁体技术为全球首创，目前尚无同类产品，中国是首个攻克该项技术的国家，实现了关键领域的领跑突破。
超导材料是国家重点布局的前沿战略材料，行业即将迎来技术革新与产业落地的高速发展阶段。在超导磁体研发路线上，我国将遵循低温超导提质增效、高温超导普及应用、室温超导探索攻关的路径稳步前行。一方面持续优化低温超导材料综合性价比，全力攻克液氮温区高温超导实用化技术，逐步降低产业对高价液氦资源的依赖；另一方面长远布局室温超导颠覆性技术研发，逐步完成从液氦依赖、液氮普及到室温超导应用的跨越，从根源上化解我国氦资源匮乏、海外供应受限的产业痛点。未来5-10年间，医疗领域的无液氦超导磁共振设备，将完成从1.5T向3T、5T、7T等高场强机型的迭代升级。该设备具备多种优势，不仅会从三甲医院逐步下沉至基层医疗机构，还可应用于移动体检、战地医院、舰船诊疗等特殊场景，有效推动医疗资源普惠共享。
作者介绍：
王秋良：强电磁工程与技术专家，中国科学院院士，中国科学院电工研究所研究员、博士生导师，国家杰出青年科学基金获得者，入选国家高层次人才特殊支持计划。王秋良院士长期致力于强电磁装备基础理论与工程技术的研究。在强电磁装备构造理论、设计方法与成套技术研究等方面取得了系统性、创造性成果，为我国强电磁装备发展做出了重要贡献。先后承担多项国家自然科学基金、863高技术计划、973基础研究计划、科技部支撑计划，财政部重大专项、重大国际合作以及横向等项目，兼任国家大科学工程“稳态强磁场”一级课题负责人；获国家发明专利 78项，授权专利35项；先后在国内外期刊上发表论文共233篇，其中SCI收录有92篇，EI收录有123，CSCD收录62篇。先后获得国家技术发明二等奖2项、国家科技进步二等奖1项、省部级一等奖4项和何梁何利科学与技术进步奖等多项荣誉。
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